【手続補正書】
【提出日】平成18年3月8日(2006.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  基板上の薄膜３層のうち第１層と第３層がともに共通する光学定数（Ｍａｔ1 ）を含み第２層が異なる光学定数（Ｍａｔ2 ）である場合の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法であって、
分光エリプソメータを用いて測定データを得る分光測定フェーズと、
既知の情報をもとにモデルに係るケースを選択するケース決定フェーズと、
選択されたケースに対して薄膜３層構造のフェーズ１モデルを決定する解析フェーズ１と、
初期モデルについて、各層の光学定数や膜厚などを決定する解析フェーズ２と
から構成した分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項２】  基板上の薄膜３層のうち第１層と第３層がともに共通する光学定数（Ｍａｔ1 ）を含み第２層が異なる光学定数（Ｍａｔ2 ）である場合の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法であって、
分光エリプソメータを用いて測定データを得る分光測定フェーズと、
すでに分かっている情報をもとにモデルに係るケースを選択するケース決定フェーズと、
選択されたケースに対して薄膜３層構造のフェーズ１モデルを決定する解析フェーズ１と、
フェーズ１モデルについて、各層の光学定数や膜厚を決定する解析フェーズ２と、
前記解析フェーズ２で得られたモデルについてフィッティングを行う解析フェーズ３と
から構成した分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項３】  前記分光測定フェーズは、計測対象の基板上の薄膜３層構造について、入射光の波長を変えて各波長λi ごとの入射光と反射光の偏光の変化を表している測定スペクトルΨE（λi ）とΔE （λi ）を得る、ΨE 、ΔEスペクトル測定ステップと、
前記測定で得たデータを保存する保存ステップと
を含む請求項１または２記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項４】  分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法であって、前記ケース決定フェーズでは、少なくとも下記ケース１ないし３の何れかのケースを含むものである請求項１乃至３のいずれか一つに記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
ケース１：計測対象の基板上の３層構造の、薄膜の膜厚は第１層は既知であり、第２、第３層は略既知であり、膜の光学定数については、既知または略既知である。
ケース２：計測対象の基板上の３層構造の、薄膜の膜厚は第１層はほぼ既知であり、第２、第３層は未知であり、膜の光学定数については、既知または略既知である。ただし、１層目の光学定数は２層目の光学定数より低いことを前提として使用する。
ケース３：計測対象の基板上の３層構造の、薄膜の膜厚は第１層、第２、第３層ともに未知であり、膜の光学定数については、第１、第３層は既知、第２層は未知である。
【請求項５】  前記ケース１が選択された場合において、
前記解析フェーズ１は、複数のモデルからフィッティングにより選択する１つの最良近似モデル（Ｂｅｓｔ Ｆｉｒｓｔ Ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ 以下ＢＦＡＭ）、または既知のデータから仮定した初期モデルをフェーズ１モデルとして決定するフェーズであり、
前記ＢＦＡＭをフェーズ１モデルとして決定することに対して、
ケース１の範囲で各層の光学定数・膜厚、第２，３層の混合比および入射角度の組み合わせの異なる複数のモデルを準備するステップ１と、
各モデルについて膜厚や混合比、入射角度フィッティングを行い、各モデルごと平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ２と、
前記選択されたモデルの中で、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ３と
を含み、
前記解析フェーズ２は、
前記解析フェーズ１のステップ３で選択されたモデルにおいて、２層目の未知な材料層を１つの分散式に置きかえるステップ１と、
３層目の膜厚や混合比などを複数点にわたり選択して各点について２層目についてＢＬＭＣを行うステップ２と、
前記ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択するステップ３と
を含む請求項４に記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項６】  前記ケース１が選択された場合、
前記解析フェーズ１は、複数のモデルからフィッティングにより選択する１つの最良近似モデル（Ｂｅｓｔ Ｆｉｒｓｔ Ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ 以下ＢＦＡＭ）、または既知のデータから仮定した初期モデルをフェーズ１モデルとして決定するフェーズであり、
前記ＢＦＡＭをフェーズ１モデルとして決定することに対して、
ケース１の範囲で各層の光学定数・膜厚、第２，３層の混合比および入射角度の組み合わせの異なる複数のモデルを準備するステップ１と、
各モデルについて膜厚や混合比、入射角度フィッティングを行い、各モデルごと平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ２と、
前記選択されたモデルの中で、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ３とを含み、
前記解析フェーズ２は、
前記最良モデルにおいて、２層目の未知な材料層を１つの分散式に置きかえるステップ１と、
３層目の膜厚や混合比などを複数点にわたり選択して各点について２層目についてＢＬＭＣを行うステップ２と、
前記ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択するステップ３とを含み、
前記解析フェーズ３は、
前記解析フェーズ２で得られたモデルについて最終フィッティングを行うステップ１と、
前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内であるかないかを判定するステップ２と、
前記判定結果があらかじめ設定された範囲内にあるときには結果を保存するステップ３とを含み、
前記ステップ２で、前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内にない場合、前記解析フェーズ１へ戻って解析フェーズ１以降の処理を行う請求項４に記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項７】  前記ケース２が選択された場合において、
薄膜３層構造の３層目に混合比を設定した初期モデルを決定する解析フェーズ１と、
前記初期モデルについて３層目の混合比を変えた複数のモデルについて、各モデルの２，３層目の膜厚、２層目の光学定数、および入射角度についてフィッティングを行うステップ１と、
前記ステップ１の結果から、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、分散式パラメータ、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選定するステップ２と、
前記選定されたモデルについて、３層目の未知定数を１層目とほぼ同じ光学定数に置きかえるステップ３とからなる解析フェーズ２と
から構成された請求項４に記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項８】  前記ケース２が選択された場合において、
薄膜３層構造の３層目に混合比を設定した初期モデルを決定する解析フェーズ１と、
前記初期モデルについて３層目の混合比を変えた複数のモデルについて、各モデルの２，３層目の膜厚、２層目の光学定数、および入射角度についてフィッティングを行うステップ１と、
前記ステップ１の結果から、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、分散式パラメータ、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選定するステップ２と、
前記選定されたモデルについて、３層目の未知定数を１層目とほぼ同じ光学定数に置きかえるステップ３とからなる解析フェーズ２と、
前記解析フェーズ２で得られたモデルについて最終フィッティングを行うステップ１と、
前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内であるかないかを判定し、範囲外であれば解析フェーズ１に戻るステップ２と、
前記判定結果があらかじめ設定された範囲内にあるときには結果を保存するステップ３とからなる解析フェーズ３と
から構成された請求項４に記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項９】  前記ケース３が選択された場合において、
薄膜３層構造の初期モデルを決定する解析フェーズ１と、
前記解析フェーズ１で決定されたフェーズ１モデルの全層の膜厚の予想値を割り付けてから、前記フェーズ１モデルについて各層の膜厚と入射角度についてフィッティングを行う解析第１段階ステップ１と、
前記フィッティング結果の第２層目について予想値とのずれをチェックする解析第１段階ステップ２と、
前記２層目の膜厚が設定値以下か設定値を超えるものであるかを判定する解析第１段階ステップ３と、
前記解析第１段階ステップ３において、２層目の膜厚が設定値以下になった場合、前記フィッティングにより得られたモデル中の２層目の光学定数を１つの分散式に置きかえる解析第２段階ステップ１と、
前記設定したモデルの１層目・３層目の膜厚を複数点にわたり選択して各点について２層目のＢＬＭＣを行う解析第２段階ステップ２と、
前記解析第２段階ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択する解析第２段階ステップ３とからなる解析フェーズ２と
から構成された請求項４に記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項１０】  前記ケース３が選択された場合において、
薄膜３層構造の初期モデルを決定する解析フェーズ１と、
前記初期モデルについて、まずは予想値とのずれを調べるために、各層の膜厚と入射角度についてフィッティングを行う解析第１段階ステップ１と、
前記フィッティング結果の第２層目について予想値とのずれをチェックする解析第１段階ステップ２と、
前記２層目の膜厚が設定値以下か設定値を超えるものであるかを判定する解析第１段階ステップ３と、
前記解析第１段階ステップ３において、２層目の膜厚が設定値以下になった場合、前記フィッティングにより得られたモデル中の２層目の光学定数を１つの分散式に置きかえる解析第２段階ステップ１と、
前記設定したモデルの１層目・３層目の膜厚を複数点にわたり選択して各点について２層目のＢＬＭＣを行う解析第２段階ステップ２と、
前記解析第２段階ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択する解析第２段階ステップ３とからなる解析フェーズ２と、
前記解析フェーズ２で得られたモデルについて最終フィッティングを行うステップ１と、
前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内であるかないかを判定し、範囲外であれば解析フェーズ１に戻るステップ２と、
前記判定結果があらかじめ設定された範囲内にあるときには結果を保存するステップ３とからなる解析フェーズ３と
から構成された請求項４に記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項１１】  前記２層目の膜厚が設定値以下か設定値を超えるものであるかを判定する解析第１段階ステップ３において、２層目の膜厚が設定値以上になった場合には、前記ケース決定フェーズへ戻り、ケース１又はケース２を選択してから解析フェーズ１以降の処理を行う請求項９または１０記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項１２】  前記解析第２段階ステップ２では、前記解析第１段階ステップ１のフィッティング結果に基づく１層目及び３層目の膜厚の合計を用いて１層目と３層目の膜厚を設定する請求項９または１０記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【請求項１３】  前記解析フェーズ１で、２層目に有効媒質近似を使用して初期モデルを決定した後、解析フェーズ２の第１段階で、請求項１，２のようにこの注目層を１つの分散式で表すことができない場合、この層にいくつかの材料が混ざり合っているとして有効媒質近似を続けて用い、このときこの２層目中のいくつかの材料のうち少なくとも１つを分散式で表す第１ステップと、
前記設定した２層目以外の任意の層の膜厚や混合比などを複数点にわたり選択して、各点について２層目の混合比を変えながらこの層についてＥＢＬＭＣを行う第２ステップと  を含む請求項１または２記載の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、基板上の薄膜３層のうち第１層と第３層がともに共通する光学定数（Ｍａｔ1 ）を含み第２層が異なる光学定数（Ｍａｔ2 ）である場合の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法であって、分光エリプソメータを用いて測定データを得る分光測定フェーズと、既知の情報をもとにモデルに係るケースを選択するケース決定フェーズと、選択されたケースに対して薄膜３層構造のフェーズ１モデルを決定する解析フェーズ１と、初期モデルについて、各層の光学定数や膜厚などを決定する解析フェーズ２とから構成したことを特徴とする。
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、基板上の薄膜３層のうち第１層と第３層がともに共通する光学定数（Ｍａｔ1 ）を含み第２層が異なる光学定数（Ｍａｔ2 ）である場合の分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法であって、分光エリプソメータを用いて測定データを得る分光測定フェーズと、すでに分かっている情報をもとにモデルに係るケースを選択するケース決定フェーズと、選択されたケースに対して薄膜３層構造のフェーズ１モデルを決定する解析フェーズ１と、フェーズ１モデルについて、各層の光学定数や膜厚を決定する解析フェーズ２と、前記解析フェーズ２で得られたモデルについてフィッティングを行う解析フェーズ３とから構成したことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記分光測定フェーズは、計測対象の基板上の薄膜３層構造について、入射光の波長を変えて各波長λi ごとの入射光と反射光の偏光の変化を表している測定スペクトルΨE （λi）とΔE （λi ）を得る、ΨE 、ΔE スペクトル測定ステップと、前記測定で得たデータを保存する保存ステップとを含むことを特徴とする。
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記ケース決定フェーズでは、少なくとも下記ケース１ないし３の何れかのケースを含むものであることを特徴とする。
ケース１：計測対象の基板上の３層構造の、薄膜の膜厚は第１層は既知であり、第２、第３層は略既知であり、膜の光学定数については、既知または略既知である。
ケース２：計測対象の基板上の３層構造の、薄膜の膜厚は第１層はほぼ既知であり、第２、第３層は未知であり、膜の光学定数については、既知または略既知である。ただし、１層目の光学定数は２層目の光学定数より低いことを前提として使用する。
ケース３：計測対象の基板上の３層構造の、薄膜の膜厚は第１層、第２、第３層ともに未知であり、膜の光学定数については、第１、第３層は既知、第２層は未知である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記ケース１が選択された場合において、前記解析フェーズ１は、複数のモデルからフィッティングにより選択する１つの最良近似モデル（Ｂｅｓｔ Ｆｉｒｓｔ Ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ 以下ＢＦＡＭ）、または既知のデータから仮定した初期モデルをフェーズ１モデルとして決定するフェーズであり、前記ＢＦＡＭをフェーズ１モデルとして決定することに対して、ケース１の範囲で各層の光学定数・膜厚、第２，３層の混合比および入射角度の組み合わせの異なる複数のモデルを準備するステップ１と、各モデルについて膜厚や混合比、入射角度フィッティングを行い、各モデルごと平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ２と、前記選択されたモデルの中で、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ３とを含み、前記解析フェーズ２は、前記解析フェーズ１のステップ３で選択されたモデルにおいて、２層目の未知な材料層を１つの分散式に置きかえるステップ１と、３層目の膜厚や混合比などを複数点にわたり選択して各点について２層目についてＢＬＭＣを行うステップ２と、前記ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択するステップ３とを含むことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記ケース１が選択された場合、前記解析フェーズ１は、複数のモデルからフィッティングにより選択する１つの最良近似モデル（Ｂｅｓｔ Ｆｉｒｓｔ Ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ 以下ＢＦＡＭ）、または既知のデータから仮定した初期モデルをフェーズ１モデルとして決定するフェーズであり、前記ＢＦＡＭをフェーズ１モデルとして決定することに対して、ケース１の範囲で各層の光学定数・膜厚、第２，３層の混合比および入射角度の組み合わせの異なる複数のモデルを準備するステップ１と、各モデルについて膜厚や混合比、入射角度フィッティングを行い、各モデルごと平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ２と、前記選択されたモデルの中で、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差のモデルを選択するステップ３とを含み、前記解析フェーズ２は、前記最良モデルにおいて、２層目の未知な材料層を１つの分散式に置きかえるステップ１と、３層目の膜厚や混合比などを複数点にわたり選択して各点について２層目についてＢＬＭＣを行うステップ２と、前記ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択するステップ３とを含み、前記解析フェーズ３は、前記解析フェーズ２で得られたモデルについて最終フィッティングを行うステップ１と、前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内であるかないかを判定するステップ２と、前記判定結果があらかじめ設定された範囲内にあるときには結果を保存するステップ３とを含み、前記ステップ２で、前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内にない場合、前記解析フェーズ１へ戻って解析フェーズ１以降の処理を行うことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記ケース２が選択された場合において、薄膜３層構造の３層目に混合比を設定した初期モデルを決定する解析フェーズ１と、前記初期モデルについて３層目の混合比を変えた複数のモデルについて、各モデルの２，３層目の膜厚、２層目の光学定数、および入射角度についてフィッティングを行うステップ１と、前記ステップ１の結果から、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、分散式パラメータ、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選定するステップ２と、前記選定されたモデルについて、３層目の未知定数を１層目とほぼ同じ光学定数に置きかえるステップ３とからなる解析フェーズ２とから構成されたことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記ケース２が選択された場合において、薄膜３層構造の３層目に混合比を設定した初期モデルを決定する解析フェーズ１と、前記初期モデルについて３層目の混合比を変えた複数のモデルについて、各モデルの２，３層目の膜厚、２層目の光学定数、および入射角度についてフィッティングを行うステップ１と、前記ステップ１の結果から、平均二乗誤差の最も低いモデルまたは、あらかじめ設定した膜厚、混合比、分散式パラメータ、入射角度の最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選定するステップ２と、前記選定されたモデルについて、３層目の未知定数を１層目とほぼ同じ光学定数に置きかえるステップ３とからなる解析フェーズ２と、前記解析フェーズ２で得られたモデルについて最終フィッティングを行うステップ１と、前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内であるかないかを判定し、範囲外であれば解析フェーズ１に戻るステップ２と、前記判定結果があらかじめ設定された範囲内にあるときには結果を保存するステップ３とからなる解析フェーズ３とから構成されたことを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記ケース３が選択された場合において、薄膜３層構造の初期モデルを決定する解析フェーズ１と、前記解析フェーズ１で決定されたフェーズ１モデルの全層の膜厚の予想値を割り付けてから、前記フェーズ１モデルについて各層の膜厚と入射角度についてフィッティングを行う解析第１段階ステップ１と、前記フィッティング結果の第２層目について予想値とのずれをチェックする解析第１段階ステップ２と、前記２層目の膜厚が設定値以下か設定値を超えるものであるかを判定する解析第１段階ステップ３と、前記解析第１段階ステップ３において、２層目の膜厚が設定値以下になった場合、前記フィッティングにより得られたモデル中の２層目の光学定数を１つの分散式に置きかえる解析第２段階ステップ１と、前記設定したモデルの１層目・３層目の膜厚を複数点にわたり選択して各点について２層目のＢＬＭＣを行う解析第２段階ステップ２と、前記解析第２段階ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択する解析第２段階ステップ３とからなる解析フェーズ２とから構成されたことを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記ケース３が選択された場合において、薄膜３層構造の初期モデルを決定する解析フェーズ１と、前記初期モデルについて、まずは予想値とのずれを調べるために、各層の膜厚と入射角度についてフィッティングを行う解析第１段階ステップ１と、前記フィッティング結果の第２層目について予想値とのずれをチェックする解析第１段階ステップ２と、前記２層目の膜厚が設定値以下か設定値を超えるものであるかを判定する解析第１段階ステップ３と、前記解析第１段階ステップ３において、２層目の膜厚が設定値以下になった場合、前記フィッティングにより得られたモデル中の２層目の光学定数を１つの分散式に置きかえる解析第２段階ステップ１と、前記設定したモデルの１層目・３層目の膜厚を複数点にわたり選択して各点について２層目のＢＬＭＣを行う解析第２段階ステップ２と、前記解析第２段階ステップ２のＥＢＬＭＣの結果から平均二乗誤差値の最も低いモデルまたはあらかじめ設定した膜厚や混合比、分散式パラメータ、入射角度最大値と最小値の間に入っている最低平均二乗誤差値のモデルを選択する解析第２段階ステップ３とからなる解析フェーズ２と、前記解析フェーズ２で得られたモデルについて最終フィッティングを行うステップ１と、前記モデルの結果があらかじめ設定された範囲内であるかないかを判定し、範囲外であれば解析フェーズ１に戻るステップ２と、前記判定結果があらかじめ設定された範囲内にあるときには結果を保存するステップ３とからなる解析フェーズ３とから構成されたことを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記２層目の膜厚が設定値以下か設定値を超えるものであるかを判定する解析第１段階ステップ３において、２層目の膜厚が設定値以上になった場合には、前記ケース決定フェーズへ戻り、ケース１又はケース２を選択してから解析フェーズ１以降の処理を行うことを特徴とする。
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記解析第２段階ステップ２では、前記解析第１段階ステップ１のフィッティング結果に基づく１層目及び３層目の膜厚の合計を用いて１層目と３層目の膜厚を設定することを特徴とする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明に係る分光エリプソメータを用いた薄膜３層構造の解析方法は、前記解析フェーズ１で、２層目に有効媒質近似を使用して初期モデルを決定した後、解析フェーズ２の第１段階で、請求項１，２のようにこの注目層を１つの分散式で表すことができない場合、この層にいくつかの材料が混ざり合っているとして有効媒質近似を続けて用い、このときこの２層目中のいくつかの材料のうち少なくとも１つを分散式で表す第１ステップと、前記設定した２層目以外の任意の層の膜厚や混合比などを複数点にわたり選択して、各点について２層目の混合比を変えながらこの層についてＥＢＬＭＣを行う第２ステップとを含むことを特徴とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】